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小麦籽粒锌营养品质的影响因素研究

小麦籽粒锌营养品质的影响因素研究

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作者：曹玉贤西北农林科技大学

学位级别：硕士

小麦是我国最重要的粮食作物之一,作为我国北方大部分居民的主食,是人体能量和矿质营养的主要来源。但由于小麦主要种植在我国北方大部分缺锌或潜在缺锌的石灰性土壤上,导致小麦籽粒锌缺乏现象比较普遍。此外,小麦籽粒中还含有较多能够... 详细信息

小麦是我国最重要的粮食作物之一,作为我国北方大部分居民的主食,是人体能量和矿质营养的主要来源。但由于小麦主要种植在我国北方大部分缺锌或潜在缺锌的石灰性土壤上,导致小麦籽粒锌缺乏现象比较普遍。此外,小麦籽粒中还含有较多能够降低锌生物有效性的化合物,其中植酸是最主要的抗营养因子。植酸是小麦籽粒中磷的主要储存形式,它能与锌结合,限制了锌在人体内的吸收,从而加剧了人体的锌缺乏症状。因此提高小麦籽粒中锌的含量和(或)降低抗营养物质植酸的含量对解决人体锌缺乏现象是非常重要的。本研究通过对目前北方地区部分小麦和小黑麦品种进行品质的分析测定以及一个田间肥料试验来评价小麦籽粒的锌营养品质,并探讨影响小麦籽粒锌营养品质的因素。主要结论如下: (1)通过选取不同小麦主产区的31种面包型小麦(Triticum aestivum L.)和6种小黑麦(×Triticosecale Wittmack),分析其籽粒中部分大量和微量元素、蛋白质以及抗营养因子-植酸的含量。结果表明不同小麦品种间籽粒矿质元素、蛋白质和植酸含量均存在显著差异,微量元素含量顺序为铁>锰>锌>铜;锌、铁、植酸含量的变异较大;大量元素磷和钾以及蛋白质含量较稳定。小黑麦籽粒矿质元素、蛋白质含量与小麦的规律基本相同;籽粒中植酸含量高但同时磷含量也高。不同地区间小麦和小黑麦的主要矿质元素、植酸以及蛋白质含量差异显著,青海的锌铁含量、山东的锰含量以及新疆的铜含量相对较高。所有测试品种中植酸与锌的摩尔比值均高于20。小麦籽粒中植酸与锌、蛋白质之间均呈负相关。综上所述,供试品种中微量元素含量较低且变异大,通过生物强化提高的潜力较大;籽粒中锌铁含量呈显著正相关,因此可以同时提高;植酸蛋白质含量呈负相关,表明选育低植酸品种时有可能同时得到高蛋白含量的品种。(2)在潜在缺锌土壤上,选用5个冬小麦品种进行了土施和喷施锌肥的田间裂区试验。结果表明,供试土壤条件下不同施锌方式对小麦产量均无显著影响,但是,在一定施锌方式下小麦籽粒锌含量大幅度提高。与对照相比,土施、喷施及土施+喷施锌肥提高小麦籽粒锌含量幅度分别为-6.1%、64%和83%,提高小麦籽粒锌携出量幅度分别为-3.6%、69%和83%;同时三个施锌处理降低籽粒中植酸含量的幅度分别为-2.4%、7.2%和1.5%,降低植酸与锌摩尔比的幅度分别为-25%、41%和44%,且不同品种之间也存在一定差异;虽然植酸与锌的摩尔比有所下降,但均高于20,还需进一步降低。此外,单独土施锌肥虽可大幅度提高耕层土壤有效Zn含量,但对籽粒锌含量及生物有效性的影响很小。总之,在小麦生长后期喷施锌肥是提高潜在缺锌土壤上小麦籽粒锌含量和生物有效性的最经济方式,对改善小麦锌营养品质具有重要意义。 (3)在田间试验的基础上,对小麦地上部不同部位的锌铁含量进行了分析测定。结果表明,喷施锌肥能显著提高小麦籽粒锌的含量和吸收量,而土施锌肥则受到一定限制;铁的含量和吸收量略微降低,但不显著,因此提倡通过喷施锌肥来提高小麦籽粒锌铁含量和吸收量,从而改善小麦籽粒的锌营养品质;小麦地上部不同器官锌含量一般顺序为籽粒>叶>颖壳>茎,由此表明小麦地上部其他器官的锌含量大部分都转移至籽粒中,有利于锌在籽粒中的累积。

关键词：锌含量锌生物有效性植酸农艺生物强化小麦

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锌和铁肥施用量对冬小麦农艺性状和品质的影响

锌和铁肥施用量对冬小麦农艺性状和品质的影响

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作者： NIYIGABA Etienne 西北农林科技大学

学位级别：硕士

小麦(Triticum aestivum L.)是世界上最重要的作物之一,占世界食用干物质的28%,在几个发展中国家占每日卡路里摄入量的60%。营养不足是发展中国家公共卫生的严重问题。与锌和铁缺乏有关的营养问题影响全世界超过20亿人。据世界卫生组织... 详细信息

小麦(Triticum aestivum L.)是世界上最重要的作物之一,占世界食用干物质的28%,在几个发展中国家占每日卡路里摄入量的60%。营养不足是发展中国家公共卫生的严重问题。与锌和铁缺乏有关的营养问题影响全世界超过20亿人。据世界卫生组织估计,世界上约有25%的人口患有贫血症,全世界估计有17.3%的人口存在锌摄入不足的风险。农艺生物强化是一种被认为更具可持续性,经济性且易于实现对抗锌和铁缺乏问题的策略之一。本研究于2016-2018年度在斗口小麦玉米示范站进行,研究了Zn,Fe肥料作为叶面肥对小麦农艺性状,籽粒产量及籽粒产量和籽粒中Zn,Fe含量的影响。使用具有3次重复的随机完整区组设计的分裂图,并使用PASW Statistics 18软件进行统计分析。结果表明,与对照(0%Zn+0%Fe)相比,净光合速率随着100%Zn13,100%Zn9.5和100%Zn分别增加,分别为45.28%,73.07%和39.54%,而20%Zn+60%Fe在灌浆初期增加到37.75%,100%Zn增加29.99%,否则Zn和Fe没有效果。在孕穗期,20%Zn+80%Fe,20%Zn+80%Fe,20%Zn+80%Fe和100%Fe观察到旗叶面积增加分别为15.84%,15.32%,14.67%,15.40%。在早期灌浆阶段,20%Zn+60%Fe增加36.25%,在灌浆后期,20%Zn+60%Fe增加25.73%。总的来说,不同处理在孕穗期对茎秆干质量影响显著,在早期灌浆阶段影响不大,在灌浆后期没有影响。结果表明,含高铁的处理提高了籽粒产量。谷物粗脂肪含量不受影响,在60%Zn+40%Fe下粗纤维含量提高达三倍。此外,80%Zn+20%Fe是增加粗蛋白质的最佳选择。单独使用Zn可提高全谷物中的Zn浓度。通常,当Zn的浓度降低并且在施加的溶液中Fe增加时,籽粒中的Zn倾向于降低。此外,在第一年施用Zn和Fe后,Fe含量有轻微的上升,但是在第二年中明显观察到了增加,其中100%Fe是改善籽粒中Fe的最佳选择。结果表明,叶面喷施锌肥和铁肥可以提高农艺性状,是提高小麦生物强化提高冬小麦籽粒锌,铁浓度和品质的有效途径。

关键词：生物强化结合锌和铁叶面喷雾农艺生物强化小麦

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